一种捷变频、低功耗频率源的制作方法

本实用新型涉及通信领域，特别是一种捷变频、低功耗频率源。

背景技术：

不同使用场所的无线，遇到的干扰源频率各不相同，有时同一场所的不同时段出现的干扰频率也不相同，为了有效地避开这些干扰频率，无线应具有快速改变选用频道的能力，即频率捷变技术。频率捷变技术可以快速改变无线频率，在军事上应用较多，基本上无线类的军事设备都会涉及频率捷变技术，如雷达防干扰，导弹防干扰跟踪。

目前普遍采用的捷变频方式主要为直接模拟频率合成器，即利用一个或多个不同的晶体振荡器作为基准信号源，采用倍频器、分频器、混频器及微波开关直接产生许多离散频率的输出信号，这种方法获得的信号具有频率稳定度高、频率变换速度快等特点，但其方案复杂，功耗较高，在很多通信系统中往往由于功耗的限制而不能使用。

技术实现要素：

针对背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种捷变频、低功耗频率源，其特征在于,所述捷变频、低功耗频率源主要包括倍频电路、DDS电路和开关滤波电路，其中所述倍频电路用于产生多路信号，其中一路供所述DDS电路作为参考信号，其他多路提供混频所需本振信号，所述DDS电路用于输出小步进信号，所述开关滤波电路用于通过砷化钾开关选择对应频率，以实现频率的捷变频跳变。

进一步地，所述倍频电路包括晶振、谐波发生器、衰减器、高低通滤波器和功率分配器，所述晶振的输出端与所述谐波发生器的输入端连接，所述谐波发生器的输出端与所述衰减器的输入端连接，所述衰减器的输出端与所述高低通滤波器的输入端相连，所述高低通滤波器的输出端与所述功率分配器的输入端相连。

进一步地，所述晶振为100MHz超低相噪恒温晶振。

进一步地，所述功率分配器包含两路输出,其中2400MHz信号作为DDS电路的参考信号，2100MHz信号、2300MHz信号、2500MHz信号和2700MHz信号输入到所述开关滤波电路的输入端。

进一步地，所述DDS电路包括参考滤波单元，放大器1、直接数字信号合成器，输出滤波单元和放大器2，所述参考滤波单元的输出端连接所述放大器1的输入端，所述放大器1的输出端连接所述直接数字信号合成器，所述直接数字信号合成器的输出信号连接所述输出滤波单元的输入端，所述输出滤波单元的输出端连接所述放大器2的输入端。

进一步地，所述参考滤波单元和输出滤波单元均采用带通滤波器。

进一步地，所述小步进信号为300~500MHz的信号。

进一步地，所述开关滤波电路包括多级砷化钾开关，多级电源可控放大器、多级带通滤波器和混频器。

进一步地，所述砷化钾开关根据不同的输出频率要求选择打开对应路的开关、电源可控放大器和带通滤波器，其它路的开关、电源可控放大器和带通滤波器关闭。

进一步地，所述混频器基于所述本振信号和所述小步进信号进行混频操作。

附图说明

图1是捷变频、低功耗频率源结构示意图；

图2是倍频电路结构示意图；

图3是DDS电路结构示意图；

图4是开关滤波电路结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

捷变频、低功耗频率源主要包括倍频电路、DDS电路和开关滤波电路。

如图2所示，倍频电路包括晶振、谐波发生器、衰减器、高低通滤波器和功率分配器。晶振为100MHz超低相噪恒温晶振，晶振的输出端与谐波发生器的输入端连接，谐波发生器的输出端与衰减器的输入端连接，衰减器的输出端与高低通滤波器的输入端相连，高低通滤波器的输出端与功率分配器的输入端相连,功率分配器包含两路输出,其中2400MHz信号作为DDS电路的参考信号，2100MHz信号、2300MHz信号、2500MHz信号和2700MHz信号输入到开关滤波电路的输入端。100MHz超低相噪恒温晶振是一种高稳定的频率源，但工作范围较窄，通过谐波发生器和衰减器配合，扩大频率的工作范围。

如图3所示，DDS电路包括参考滤波单元，放大器1、直接数字信号合成器，输出滤波单元和放大器2，其中，参考滤波单元为带通滤波器1，输出滤波单元为带通滤波器2。倍频电路功率分配器中输出的2400MHz信号输入到带通滤波器1的输入端，带通滤波器1的输出端连接放大器1的输入端，放大器1的输出端连接直接数字信号合成器，直接数字信号合成器的输出信号经过带通滤波器2和放大器2得到300~500MHz的小步进信号。

如图4所示，开关滤波电路包括多级砷化钾开关，多级电源可控放大器、多级带通滤波器和混频器。倍频电路功率分配器中输出的2100MHz信号、2300MHz信号、2500MHz信号和2700MHz信号连接到砷化钾开关1，根据不同的输出频率要求选择打开对应路的开关、电源可控放大器和带通滤波器，其它路的开关、电源可控放大器和带通滤波器关闭，经过放大和滤波的信号和DDS电路的输出信号300~500MHz进入混频器进行混频，输出的2000~3000MHz范围内的多组频率信号连接到砷化钾开关3,根据不同的输出频率要求选择打开对应路的开关、电源可控放大器和带通滤波器，其它路的开关、电源可控放大器和带通滤波器关闭，最终通过放大器12放大后输出。

常规的PN开关滤波电路需要较大的电流，并且随着开关滤波路数增加电流总量累加，造成此种捷变频频率源功耗较高。本实用新型采用功耗很低的砷化钾开关，虽然砷化钾功耗较低，但是隔离度较PN开关更差，为了弥补这个缺点，本实用新型中加入了电源可控放大器，在不需要时可关断电源，这样在关断开关的同时，也关断了放大器电源，在不同信号输出时，始终只有一路放大器电源打开。这种方式不但增加了隔离度，还提高了性噪比，最重要的是大大降低了整体功耗。

整个频率源的工作过程为：

当有参考信号输入时，放大器将输入功率放大，用于推动阶跃二极管，产生多个谐波信号,经过衰减器匹配端口，再经过高低通滤波之后筛选出需要的多个谐波信号，然后功率分配多路，其中一路，作为DDS电路的参考信号，其他信号则作为本振信号输入到开关滤波电路。

倍频电路产生的参考信号经过滤波单元放大后作为直接数字信号合成器的参考信号，直接数字信号合成器的输出信号通过输出滤波单元再放大后得到小步进信号。

倍频电路产生的多个信号通过开关滤波器电路时，相应频率的砷化钾开关闭合，放大器电源打开，此频段滤波器选通，同时其余路开关关闭，放大器电源关闭。经过放大和滤波的信号和DDS电路输出的小步进信号进入混频器进行混频，输出2000~3000MHz范围内的多组频率信号, 根据不同的输出频率要求选择打开对应路的开关、电源可控放大器和带通滤波器，其它路的开关、电源可控放大器和带通滤波器关闭，最终通过放大器12放大后输出。

捷变频、低功耗频率源通过倍频电路产生多路信号，其中一路供DDS电路作为参考信号，其他多路提供混频所需本振信号，DDS电路在接收到参考信号后输出小步进信号，开关滤波电路在接收到本振信号后，通过开关选择对应频率，以实现频率的捷变频跳变，开关滤波电路使用砷化钾开关和电源可控放大器的组合，在多路开关滤波电路中选择其中一路，其它路放大器关断，同一时间只有一路放大器供电，降低了功耗，另外选用电流较小的砷化钾开关，进一步降低功耗。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。